建筑研制高强高性能混凝土模实用教案

1、2、影响(yngxing)因素 影响混凝土高强高性能的最主要因素有两个方面：一是混凝土中硬化水泥浆体的孔隙率、孔分布和孔特征(tzhng)；二是混凝土硬化水泥浆体与集料的界面。要想提高混凝土的强度和耐久性，必须降低混凝土中水泥石的孔隙率，改善孔分布。为改善混凝土中硬化水泥浆体与集料界面的结合情况，应设法减少在集料浆体界面上主要由Ca(OH)2晶体定向排列组成的过渡带的厚度，从而增强界面物理连接或化学连接的强度。第1页/共31页第一页，共32页。3、小组(xioz)概况姓名姓名性性别别年龄年龄职务职务小组活动情况小组活动情况缪育缪育男男41副总工副总工 小组正规活动次小组正规活动次数数3030次

2、，成员出勤次，成员出勤率率100%100%，正规活动，正规活动累计时间累计时间200200余小时。余小时。非正规活动经常开非正规活动经常开展展。张晓红张晓红女女38副总工副总工单玉芹单玉芹女女38/王丽娜王丽娜女女36/赵元萍赵元萍女女36/朱健莉朱健莉女女42/第2页/共31页第二页，共32页。二、选题二、选题(xun t)理由：理由： 理由：混凝土技术的发展促进了现代(xindi)经济和工业及科技的进步，没有混凝土的发展就没有经济和科技的发展，也没有人类文明的进步。 理由：高强高性能混凝土在工程中的应用，很大程度上减少了混凝土结构和尺寸，从而降低混凝土结构的自重乃至整个建筑物的自重，使高层

3、建筑、大跨度建筑构件的建造可以(ky)提高到一个新的水平。 理由：高强高性能的含义包括了节约资源、不破坏环境、符合可持续发展的原则。随着我国经济的发展和建筑科技的进步，高强高性能混凝土在建筑工程中应用的比例将会逐年加大。试验检测机构应更加重视高强高性能混凝土的研究和应用，使高强高性能混凝土的技术获得更快的发展。第3页/共31页第三页，共32页。三、目标三、目标(mbio)：1、确定(qudng)目标值目目标标第4页/共31页第四页，共32页。2、目标(mbio)分析 国投新集口孜东矿项目部在年初询问我们试验室是否能配制国投新集口孜东矿项目部在年初询问我们试验室是否能配制 C50C50C80C8

4、0五个强度等级的高强混凝土。当时，试验室一方面五个强度等级的高强混凝土。当时，试验室一方面 面临着搬迁，环境和设备条件都有限；二方面从未接触过面临着搬迁，环境和设备条件都有限；二方面从未接触过C50C50 以上混凝土配合比的设计及试配，所有技术人员及试验员的以上混凝土配合比的设计及试配，所有技术人员及试验员的确确 有点儿胆怯。但是对新技术的开发及研制是试验室的技术突有点儿胆怯。但是对新技术的开发及研制是试验室的技术突破破(tp)(tp) 以及近二十万的试验费用激励着我们。试验室立即成立攻关以及近二十万的试验费用激励着我们。试验室立即成立攻关型型 QCQC小组，开始高强高性能混凝土的研制工作。研

5、制后的配合小组，开始高强高性能混凝土的研制工作。研制后的配合 比可以全部用以国投新集口孜东矿工程。所以，我们制定了比可以全部用以国投新集口孜东矿工程。所以，我们制定了确确 保研制的高强高性能混凝土在工程上使用率达保研制的高强高性能混凝土在工程上使用率达100%100% 的目标值。的目标值。第5页/共31页第五页，共32页。四、现状四、现状(xinzhung)调查：调查： 随着随着(su zhe)(su zhe)我国经济的发展和建筑科技的进步，高强高性能混凝土在建筑工程中应用的比例将会逐年我国经济的发展和建筑科技的进步，高强高性能混凝土在建筑工程中应用的比例将会逐年加大。我们加大。我们QCQC小

6、组针对研制高强高性能混凝土的主要技术途径和措施展开了调查和讨论。根据调查和讨论小组针对研制高强高性能混凝土的主要技术途径和措施展开了调查和讨论。根据调查和讨论结果，我们用头脑风暴法归纳如下：结果，我们用头脑风暴法归纳如下：第6页/共31页第六页，共32页。研制(ynzh)高强高性能混凝土的主要技术途径和措施高强高强(goqing)高性能混凝土配合比设计高性能混凝土配合比设计水水 泥泥掺掺 合合 料料集集 料料外外 加加 剂剂选用选用(xunyng)42.5级以上级以上水泥水泥选用水化热低选用水化热低的水泥的水泥水泥用量不水泥用量不宜过大宜过大选用活性超细选用活性超细粉粉选用硅灰选用硅灰SiO2

7、85%选用磨细矿渣选用磨细矿渣选用磨细粉选用磨细粉煤灰煤灰砂细度模数砂细度模数2.6-3.7砂含泥量不砂含泥量不1.0%石针片状含量石针片状含量不不1.0%石针片状含石针片状含量不量不1.0%选用高效减水选用高效减水剂剂与所用水泥与所用水泥适应性好适应性好减水率减水率20%-25%坍落度经时损坍落度经时损失小失小第7页/共31页第七页，共32页。研制高强(goqing)高性能混凝土的主要技术途径和措施称称 料料搅搅 拌拌成成 型型水泥水泥(shun)精精确至确至0.1kg集料精确至集料精确至0.5kg外加剂精确至外加剂精确至0.5g活性超细粉精活性超细粉精确至确至0.5g搅拌用水精确搅拌用水精

8、确至至10ml砂水泥超细粉外加砂水泥超细粉外加剂先干拌剂先干拌加碎石干拌加碎石干拌30秒秒加一半水拌和加一半水拌和水全部加完水全部加完搅拌时间搅拌时间180秒秒测定坍落度测定坍落度送入养护间标准送入养护间标准养护养护振动台振实振动台振实至小时后抹至小时后抹平平天后编号天后编号拆模拆模第8页/共31页第八页，共32页。五、原因五、原因(yunyn)分析：分析： 根据现状调查情况，我们分析了混凝土高强高性能的影响因素，绘制(huzh)了因果图。人员人员方法方法材料材料环境环境仪器仪器技术不熟练技术不熟练观念陈旧观念陈旧有畏难情绪有畏难情绪设计存在误区设计存在误区局限于普通砼局限于普通砼加料顺序有误

9、加料顺序有误无资料借鉴无资料借鉴无国标行标无国标行标试模尺寸偏差试模尺寸偏差称量器具未校准称量器具未校准水泥强度等级水泥强度等级低低外加剂减水率小外加剂减水率小掺合料性能掺合料性能差差操作室条件差操作室条件差面临搬迁面临搬迁养护室温湿度达不到养护室温湿度达不到第9页/共31页第九页，共32页。六、要因确认六、要因确认(qurn)： QC QC小组根据现状调查和原因分析的结果，请教了省内外混凝土专家，依小组根据现状调查和原因分析的结果，请教了省内外混凝土专家，依据原材料的特性并根据专家及技术人员的意见据原材料的特性并根据专家及技术人员的意见(y jin)(y jin)（共收集整理了（共收集整理了

10、150150条意见条意见(y jin)(y jin)）整理归纳了影响因素排列图。）整理归纳了影响因素排列图。专家及技术人员意见(y jin)频数统计表第10页/共31页第十页，共32页。1008060402030609012015028.7%52.7%74.0%90.7%95.3%100%98.7%水泥强度水泥强度(qingd)等级低等级低外加剂减外加剂减水率小水率小掺合料性掺合料性能能(xngnng)差差养护养护(yngh)室室温湿度达不温湿度达不到到设计存在设计存在误区误区人员技术人员技术不熟练不熟练称量器具称量器具未校准未校准第11页/共31页第十一页，共32页。 根据因果分析图及排列图

11、根据因果分析图及排列图QCQC小组进行了要因确认。确认了水泥强度等级低、小组进行了要因确认。确认了水泥强度等级低、外加剂减水率小、掺合料性能差、养护室温湿度达不到四个影响外加剂减水率小、掺合料性能差、养护室温湿度达不到四个影响(yngxing)(yngxing)因素为主要原因。请见下表：因素为主要原因。请见下表：序序 号号影影 响响 因因 素素理理 由由确认确认1人人员员技术不熟练技术不熟练请教有关混凝土专家，加强培训。容易做。非要因2观念陈旧观念陈旧转变观念。容易做。非要因3有畏难情绪有畏难情绪世上无难事只要肯登攀。加强学习，容易做。非要因4方方法法无资料借鉴无资料借鉴由技术人员编制方案，摸

12、索中找途径。容易做非要因5设计存在误区设计存在误区根据高强高性能混凝土的特点设计。容易做非要因6加料顺序有误加料顺序有误寻求最佳加料顺序。容易做非要因7仪仪器器称量器具未校准称量器具未校准使用前进行检定校准。容易做非要因8试模尺寸偏差试模尺寸偏差购置新的试模。容易做非要因9材材料料水泥强度等级低水泥强度等级低必须使用42.5级以上水泥，是配制重要原则。要因10掺合料性能差掺合料性能差选择超细粉作为掺合料，是配制必备条件。要因11外加剂减水率小外加剂减水率小选择高效减水剂，是配制的关键因素。要因12环环境境操作室条件差操作室条件差改善操作室条件，容易做非要因13养护室温湿度达不到养护室温湿度达不

13、到养护温度202、湿度95%以上是重要指标。要因第12页/共31页第十二页，共32页。七、制定七、制定(zhdng)对策：对策：1、对策(duc)表第13页/共31页第十三页，共32页。准备(zhnbi)工作 设计流程图审核委托编制设计方案原材料复试是否可以进行试拌组织实施混凝土试拌找出原因是否第14页/共31页第十四页，共32页。准备(zhnbi)工作确定(qudng)试拌用量是否可以(ky)入模成型校核设计配合比称量原材料调试搅拌机搅 拌测定坍落度入模成型是找出原因否第15页/共31页第十五页，共32页。准备(zhnbi)工作取出到龄期(ln q)试件擦拭(csh)试件调试试验机核定试验机

14、量称确定速率试压、记录设计流程确定配合比是否达到试配强度是找出原因否第16页/共31页第十六页，共32页。序号序号试拌日期试拌日期水灰比记录水灰比记录XX平均值平均值R123412007-4-12931323412631.5522007-4-73034293212531.2532007-4-163332343012932.2442007-4-273132343012731.8452007-5-53329323012431.0462007-5-93032342912531.2572007-5-173331323413032.5382007-5-263234333012932.2492007-6-

15、13032342912531.25102007-6-72932343112631.55112007-6-173032312912230.53122007-6-303334323113032.53132007-7-53231343012731.84142007-7-92930343112431.05第17页/共31页第十七页，共32页。续表序号序号试拌日期试拌日期水灰比记录水灰比记录XX平均值平均值R1234152007-7-153331323413032.53162007-7-273033293212431.04172007-8-53332342912832.05182007-8-113132

16、293012230.53192007-8-173329323012431.04202007-8-263032332912431.04212007-8-313331323413032.53222007-9-53234333012932.24232007-9-113032342912531.25242007-9-172932343112631.55252007-9-232931333412731.85262007-9-303031323412731.84272007-10-73332343113032.53282007-10-163032313412731.84292007-10-23303231

17、2912230.53302007-10-273334323113032.53948.4121均值均值31.614.03第18页/共31页第十八页，共32页。X-R控制(kngzh)图极差R控制(kngzh)图UCLR=D4R均值=2.2824.03=9.20CLR= R均值=4.03LCLR=D3R均值=04.03=01510152025309.204.030第19页/共31页第十九页，共32页。X-R控制(kngzh)图X均值(jn zh)控制图UCLX均值(jn zh)=X总均值(jn zh)+ A2 R均值(jn zh)=31.61+0.7294.03=34.55CLX均值(jn zh)

18、= X总均值(jn zh)=31.61LCLX均值(jn zh)= X总均值(jn zh)- A2 R均值(jn zh)=31.61-0.7294.03=28.6715101520253034.5531.6128.67第20页/共31页第二十页，共32页。 为了保证混凝土的养护温度在202、养护湿度在95%以上，在试验室搬迁期间，将混凝土试件全部送到商品混凝土公司标准养护室进行养护，并且每天于早中晚三个时间段派专人对养护室的温湿度进行记录( jl)，直至我们的养护室正常使用。养护室在使用前，增加了一台加湿喷雾器，更新了设施，并通过了设施评审。下表是我们每半个月统计的温湿度记录( jl)汇总表。

19、第21页/共31页第二十一页，共32页。温湿度记录(jl)汇总表序号序号1234567891011121314月份月份四月份四月份五月份五月份六月份六月份七月份七月份八月份八月份九月份九月份十月份十月份上上半半月月下下半半月月上上半半月月下下半半月月上上半半月月下下半半月月上上半半月月下下半半月月上上半半月月下下半半月月上上半半月月下下半半月月上上半半月月下下半半月月温度温度21.319.820.921.621.820.321.619.918.919.619.820.320.920.6湿度湿度%96.399.895.796.395.296.396.597.596.898.795.896.897

20、.296.8记录人记录人王王丽丽娜娜朱朱健健莉莉王王丽丽娜娜朱朱健健莉莉王王丽丽娜娜朱朱健健莉莉王王丽丽娜娜朱朱健健莉莉朱朱健健莉莉王王丽丽娜娜朱朱健健莉莉王王丽丽娜娜朱朱健健莉莉朱朱健健莉莉质量质量 监督监督单单玉玉芹芹张张晓晓红红单单玉玉芹芹张张晓晓红红单单玉玉芹芹张张晓晓红红单单玉玉芹芹张张晓晓红红单单玉玉芹芹张张晓晓红红单单玉玉芹芹张张晓晓红红单单玉玉芹芹张张晓晓红红第22页/共31页第二十二页，共32页。 根据试拌结果，在满足设计(shj)坍落度要求的前提下，进行抗压强度试件成型。每组分别成型10h、1d、3d、7d、28d龄期抗压强度试件。下表收集的是120组满足试配强度的28d抗

21、压强度值。84.986.989.080.782.175.780.981.982.988.689.279.982.578.284.375.786.081.787.278.087.984.288.686.182.784.279.778.781.586.878.185.288.785.684.081.779.780.090.784.790.581.885.983.684.990.290.583.583.682.185.987.782.985.788.888.583.786.375.984.991.579.887.582.178.885.776.986.190.785.984.093.083.982.

22、081.784.686.983.785.982.977.784.988.582.785.781.682.981.982.786.688.590.785.990.886.691.091.787.577.387.781.892.986.590.693.385.387.980.987.992.885.682.687.982.591.082.687.977.286.293.1MPa第23页/共31页第二十三页，共32页。组号组号组组 界界组中值组中值2468101214161820222426f175.777.976.87275.980.179.010380.182.381.216482.384.58

23、3.422584.586.785.626686.788.987.820788.991.190.012891.193.392.27最大值：最大值：Xmax=93.3MPa；最小值：；最小值：Xmin=75.7MPaR=Xmax-Xmin=93.3-75.7=17.6MPa分分8组：组：h=17.6/8=2.2第24页/共31页第二十四页，共32页。75.777.980.182.384.586.788.991.193.3频数(pn sh)5101520253084.0MPa第25页/共31页第二十五页，共32页。 随着时代的发展，城市建设用地日益紧缺，建筑用地的价格成倍甚至几十倍的增长，促使房屋建

24、筑要“上天入地下水”，即建造高层或超高层的建筑和建造多层的地下建筑甚至水中建筑。这就要求用于这些(zhxi)建筑的混凝土具有更高的强度和耐久性。为此，研制高强高性能混凝土，必将为经济的发展和人类的物质文明作出更大的贡献。第26页/共31页第二十六页，共32页。试验费收入试验费收入(shur)(shur)：205000205000元元人工费支出：人工费支出：4510045100元元设备材料费：设备材料费：1025010250元元管理费支出：管理费支出：3690036900元元税税 金：金：1025010250元元利利 润：润：102500102500元元经济效果质量效果 自自20072007年年3 3月份以来，我们为国投新集口月份以来，我们为国投新集口孜东矿以及山西外加剂厂家、淮南外加剂厂孜东矿以及山西外加剂